Efecto de atmósferas modificadas con CO2 sobre la germinación de banco de semillas de malezas

Effect of atmospheres modified with CO2on the germination of weed seed bank

Contenido principal del artículo

Judy Andrea Rincón Velásquez
Mónica Yadira Dotor Robayo

Resumen

Aumentos en la concentración de dióxido de carbono -CO2- atmosférico, pueden generar modificaciones sobre la composición florística, biología y ecología de malezas, lo que puede implicar modificaciones en el manejo de las mismas. Con el objetivo de reconocer el efecto del CO2 sobre la germinación de un banco de semillas de malezas, proveniente de un suelo de uso agrícola, se ejecutó un diseño experimental completamente al azar, el cual, se planteó como un arreglo factorial con muestras de suelo, provenientes de 2 profundidades, 5 dosis de CO2, 4 réplicas por tratamiento y 3 medidas repetidas en el tiempo. Evaluándose el efecto de 5 concentraciones atmosféricas de CO2 -400, 500, 700, 800, 900ppm-, sobre la germinación del banco de semillas. Para esto, se tomaron materos con muestras de suelo, que fueron llevados a cámaras confinadas, en donde se adicionó CO2, hasta el valor de referencia. Allí, se mantuvieron en condiciones de germinación durante todo el experimento. Los resultados indican diferencias significativas en los tratamientos en los que se adicionó CO2, los análisis fitosociológicos muestran que el tratamiento de 900ppm de CO2 presentó la mayor riqueza y diversidad, según índice de Shannon ( ) y el tratamiento de 800ppm presentó la mayor cantidad de individuos. Lolium temuletum L. fue la especie dominante del banco de semillas, evidenciándose una respuesta positiva de la especie en relación al enriquecimiento atmosférico. Los resultados indican que ambientes enriquecidos de CO2 inducen una variación en la diversidad poblacional del banco de semillas evaluado.

Palabras clave:

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Detalles del artículo

Referencias (VER)

ACOSTA, L.; AGÜERO, R. 2001. El banco de propágulos de malezas en el agroecosistema: conocimiento actual y propuesta metodológica para su estudio. Agronomía Mesoamericana (Costa Rica). 12(2):141-151. https://doi.org/10.15517/am.v12i2.17226

BASKIN, C.; BASKIN, J. 2014. Germination ecology of seeds in the persistent seed bank. En: Elsevier (eds). Ecology, Biogeography, and Evolution of Dormancy and Germination Seeds. Ed. Academic Press (USA). p.187-276.

BATLLA, D.; BENECH, R. 2010. Predicting changes in dormancy level in natural seed soil banks. Plant Molecular Biology-Springer (Suiza). 73(1-2):3-13. https://doi.org/10.1007/s11103-010-9601-z

DLUGOKENCKY, E.; TANS, P. 2020. ESRL Global Monitoring Laboratory. Earth System Research Laboratories. National Oceanic & Atmospheric Administration. Disponible desde Internet en: https://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/global.html (con acceso el 24/04/2020).

FERRI, R.; CEBALLOS, M.; VISCHI, N.; HEREDIA, E.; OGGERO, A. 2009. Banco de semillas de un relicto de Espinal (Córdoba, Argentina). Iheringia Série Botánica (Brasil). 64(1):93-100.

FUENTES, C.; FÚQUENE, A.; PERDOMO, E.M.; PINTO, S.C. 2006. Plántulas de especies arvenses frecuentes en la zona centro de Colombia. Ed. Universidad Nacional de Colombia. 248p.

FUENTES, C.L.; ERASO, E.C.; SEQUEDA, O.A.; PIEDRAHITA, W. 2011. Flora arvense del altiplano Cundiboyacense de Colombia. Ed. Universidad Nacional de Colombia. 348p.

ITURBE, U. 2010. Adaptaciones y adaptación biológica. eVOLUCIÓN, Rev. Soc. Española de Biología Evolutiva. 5(1):5-12.

KIM, D.H.; HAN, S.H. 2018. Direct effects on seed germination of 17 tree species under elevated temperature and CO2 conditions. Open Life Sciences (Alemania). 13:137-148. https://doi.org/10.1515/biol-2018-0019

MALARKODI, N.; MANIKANDAN, N.; RAMARAJ, A.P. 2017. Impact of climate change on Weeds and Weed management. J. Innovative Agriculture (India). 4(4):1-6.

MARTY, C.; BASSIRI, R. 2014. Seed germination and rising atmospheric CO2 concentration: meta-analysis of parental and direct effects. New Phytologist (Reino Unido). 202:401-414. https://doi.org/10.1111/nph.12691

MATILLA, A. 2004. Ecofisiología de la germinación de semillas. En: Sánchez, A.; Reigosa, M.J.; Pedrol, N. (eds). La ecofisiologia vegetal: una ciencia de síntesis. Ed. Paraninfo (España). p.901-922.

MILBERG, P.; ANDERSSON, L.; THOMPSON, K. 2000. Large-seeded spices are less dependent on light for germination than small-seeded ones. Seed Science Research. (Inglaterra). 10(1):99-104. https://doi.org/10.1017/S0960258500000118

PANEL INTERGUBERNAMENTAL DEL CAMBIO CLIMÁTICO, IPCC. 2014. Cambio climático 2014: Informe de síntesis. Contribución de los Grupos de trabajo I, II y III al Quinto Informe de Evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático. Equipo principal de redacción Pachauri, R.K.; Meyer L.A. (eds) IPCC (Ginebra, Suiza). 157p.

PETERS, K.; BREITSAMETER, L.; GEROWITT, B. 2014. Impact of climate change on weeds in agriculture: a review. Agron. Sustain. Dev. (Francia). 34:707-721. https://doi.org/10.1007/s13593-014-0245-2

PLA, L. 2006. Biodiversidad: Inferencia basada en el índice de Shannon y la riqueza. Interciencia (Venezuela). 31(8):583-590.

QUASEM, J. 2020. Weed seed dormancy: The ecophysiology and survival strategies. En: Jimenez, J.C. (ed). Seed dormancy and germination. Ed. IntechOpen (Reino Unido). p.1-36.

RADOSEVICK, S.; HOLT, J.; GHERSA, C. 2007. Ecology of weeds and invasive plants: relationship to agriculture and natural resource management. Ed. Willey and sons (New Jersey). 454p.

RECASENS, J.; CONESA, J.A. 2009. Malas hierbas en plántulas guía de identificación. Universitat de Lleida (España). 457p.

RIEMENS, M.M.; SCHEEPENS, P.C.; VAN DER WEIDE, R.Y. 2004. Dormancy, germination and emergence of weed seeds, with emphasis on the influence of light. Ed. Plant Research International (Netherlands). 46p.

RODRÍGUEZ, E. 2000. Protección y sanidad vegetal, Sección 2: Combate y control de malezas. En: Fontana, N.; González N. (eds). Maíz en Venezuela. Ed. Fundación Polar (Venezuela). p.362-394.

ROGERS, H.; RUNION, G.; PRIOR, S.; PRICE, A.; TORBERT, H.; GJERSTAD, D. 2008. Effects of elevated atmospheric CO2 on invasive plants: comparison of purple and yellow nutsedge (Cyperus rotundus L. and C. esculentus L.). J. Environmental Quality (USA). 37(2):395-400. https://doi.org/10.2134/jeq2007.0155

SWANTON, C.; MURPHY, S.; BOOTH, B. 2003. Weed Ecology in Natural and Agricultural Systems. Ed. CABI Publishing (Reino Unido). 303p.

VARGAS, D. 1978. Catálogo de semillas de malezas de clima frío. Ed. Instituto Colombiano Agropecuario ICA (Colombia). 317p.

WHEELER, T.; VON BRAUN, J. 2013. Climate change impacts on global food security. Science (USA). 341(6145):508-513. https://doi.org/10.1126/science.1239402

ZENG, Q.; LIU, B.; GILNA, B.; ZHANG, Y.; ZHU, C.; MA, H.; PANG, J.; CHEN, J.; ZHU, J. 2011. Elevated CO2 effects on nutrient competition between a C3 crop (Oryza sativa L.) and a C4 weed (Echinochloa crusgalli L.). Nutrient Cycling in Agroecosystems (Netherlands). 89(1):93-104. https://doi.org/10.1007/s10705-010-9379-z

ZISKA, L. 2016. The role of climate change and increasing atmospheric carbon dioxide on weed management: Herbicide efficacy. Agriculture, Ecosystems and Environment (Netherlands). 231:304-309. https://doi.org/10.1016/j.agee.2016.07.014

ZISKA, L.; DUKES, J. 2011. Weed Biology and Climate Change. Ed. Blackwell Publishing Ltd. (USA). 248p.

ZISKA, L.H.; BUNCE, J.A. 1993. The influence of elevated CO2 and temperature on seed germination and emergence from soil. Field Crops Research (Netherlands). 34:147-157.

ZISKA, L.H.; GOINS, E.W. 2006. Elevated Atmospheric Carbon Dioxide and Weed Populations in Glyphosate Treated Soybean. Crop Science (USA). 46:1354-1359. https://doi.org/10.2135/cropsci2005.10-0378

Citado por